V tomto článku sa pokúsim vysvetliť, prečo je dôležité zosúladiť výkon alternátora a jeho pohonnej jednotky. A navyše, spolu s predchádzajúcim, vybrať aj vhodné parametre koncového zariadenia, ktoré má vyrobenú energiu spracovať. A celé bez veľkých teórií, na základe pozorovaní a praktických testov.
     Takže pekne po poriadku. Malú turbínku typu modifikovaný Lenz som pôvodne urobil s alternátorom s pomerne malými magnetmi (článok Lenz turbína - trochu iné krídla). Neskôr, aby som sa nenudil, som alternátor prerobil tak, že dostal podstatne väčšie magnety (článok Vylepšenie alternátora malej Lenz turbíny) a tomu zodpovedajúci väčší potenciál výkonu. 

     Až teraz som mal možnosť pozorovať chovanie turbíny s novým vylepšením. Na skúšky som použil dva typy Grid Tie Inverter - ov (GTI) - prvý s vstupným napätím 10 - 30 V, druhý 22 - 50 V. Tieto údaje znamenajú, že keď alternátor dosiahne napätie spodnej hranice, GTI ho pripojí do záťaže. Začne vyrábať striedavé napätie 220 V do siete. Ak presiahne hornú hranicu, v záujme ochrany samotného GTI sa vstupný výkon buď odpojí, alebo prepne do umelej záťaže. (Ak neviete čo je GTI, prečítajte si článok GTI - praktické využitie VAWT). Pripojením začne tiecť v cievkach statora alternátora prúd a vytvára magnetické pole, pôsobiace proti magnetickému poľu magnetov. To je len zložitejšie povedané, že každý odber začne alternátor brzdiť. Je vecou pohonu - krídel, a vetra, či túto silu odporu dokážu prekonať. U malého Lenz-íka to ide dosť zťažka. Jeho plocha je len 0,9 m2. Pri tejto veľkosti nie je veľmi odkiaľ brať dostatok energie. Takže musí fúkať naozaj silno, aby sa prejavil výkon GTI dodávaný do siete na wattmetri.
     Prvý GTI 10 - 30 V je v činnosti skoro stále, ak fúka vietor silnejší ako 4 m/s. Ale výkon dodávaný do siete je v rozsahu 1 - 10 W. Turbína sa chová viditeľne inak, ako bez záťaže a otáča sa v obmedzených otáčkach. To je spôsobené brzdením alternátora. Len silnejší poryv vetra vytočí na wattmetri vyššie hodnoty, ale nanajvýš do 30 W. Aj to nie nadlho, pretože ak hovoríme o nárazoch vetra, tieto vyprovokujú síce vyššie napätie, ale aj silnejšie brzdenie a keď náraz ustane, turbína výrazne spomalí. Na trvalý silný vietor bude reagovať samozrejme inak, ale takých dní veľa nebýva.
     Druhý GTI 22 - 50 V nechá roztočiť turbínu o poznanie rýchlejšie. Ten rozdiel sa jednoducho nedá prehliadnuť. GTI začne pracovať až pri vetre okolo 5-6 m/s. To zodpovedá nutnosti vyšších otáčok pre dosiahnutie spodného prahu napätia pre GTI. Ak však zafúka naozaj, je schopný vyprodukovať do siete od 40 do 60 W (viac som nevidel, nemohol som tomu zasa venovať tak veľa času a wattmeter nezaznamenáva maximálne hodnoty - ale to už bude v dohľadnej dobe napravené).
     Hovoríme o dvoch GTI s rozdielnymi vstupnými parametrami, rovnakej turbíne a rovnakých veterných podmienkach, pretože som sa snažil meniť GTI veľmi rýchlo a veľa krát, takže aj posledná podmienka bola naozaj splnená. Rozdiel v dosiahnutých výkonoch je práve vo vyššom napätí pri druhom GTI, ktoré umožňuje menšie straty vo vedení od turbíny, menšie straty v statore a vyššie otáčky turbíny, ktoré v spojení s jej hmotnosťou vytvárajú solídnejší základ výkonu pri náhlom ďalšom zrýchlení vetra.

Na krátkom videu Lenz pri vetre okolo 7 m/s výrazne spomaľovaný GTI 22 - 50 V

     V súlade s doterajšími skúsenosťami s dobíjaním batérií a používaním regulátorov, dáva v tomto použití malá turbínka o niečo lepšie výsledky ako s GTI. Zrejme preto, že regulátory pre veterné turbíny reagujú citlivejšie a v neposlednej rade aj preto, že turbína nemusí kŕmiť aj elektroniku GTI.
     Takže, čo z toho vyplýva? Ak sa budem nabudúce nudiť, tak celkom určite bude potrebné tentoraz zosúladiť silnejší alternátor s pohonnou jednotkou. Lenz-íka bude treba jednoducho roztiahnuť. Hlavne do výšky, aby sme si neznížili otáčky. Ak to je akceptovateľné, tak potom aj do šírky. A navyše mu už konečne na koncoch snáď aj uzavriem krídla, lebo unikajúci tlak tiež predstavuje nezanedbateľnú stratu. A vy, ak chcete mať naozaj nejaký úžitok, nerobte také malinké vrtule pre seriózne alternátory. Budete musieť čakať na hurikán. A to sa ešte môže stať, že práve nebudete doma a nielen že to neuvidíte, ale svoju vrtuľu ani nenájdete. Preto používajte aspoň wattmeter s pamäťou poslednej maximálnej nameranej hodnoty! :-)  

     A ešte drobnosť na záver. Mohli ste si všimnúť zvislé pásy vo videu, ktorých príčinou je odraz slnka od lesklých plôch krídel. To by bol ešte ten najmenší problém. Ale blýskanie slnka rovno do okna niekoľko ranných hodín, tak to už je trochu iná vec! 3 krát za otáčku záblesk. Po chvíli to lezie riadne na nervy! Veru dobre som umiestnil ten stožiar! Presne! :-) Asi by som sa načakal, kým ten hliník zoxiduje, tak mu bude treba pomôcť. Susedov sa radšej na nič nepýtam...